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酵素発電による細胞遊走制御と創傷治療パッチへの応用

研究課題

研究課題/領域番号 15K13315
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 ナノマイクロシステム
研究機関東北大学

研究代表者

西澤 松彦  東北大学, 工学研究科, 教授 (20273592)

連携研究者 山崎 研志  東北大学, 大学院医学系研究科, 准教授 (40294798)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード酵素電池 / 創傷治癒 / バイオ燃料電池 / 創傷治療
研究成果の概要

酵素によるバイオ発電によって表皮細胞の遊走が制御できることを示し,この仕組みを皮膚パッチに搭載した。培養液や組織液に含まれる糖分と大気中の酸素を利用して,表皮細胞の遊走促進に適した電流(イオン流)を発生させるためには,酵素電極の性能向上に加えて,パッチ構造の最適化が必要である。本研究では,伸縮性を有する酵素電極を世界で初めて実現し,培養した表皮細胞の遊走に対する電流印加の効果を詳細に調べ,バイオ発電パッチの構造設計を行うことで,創傷治癒効果を確認することが出来た。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件) 産業財産権 (1件) (うち外国 1件)

  • [雑誌論文] Minimally-invasive transepidermal potentiometry with microneedle salt bridge2016

    • 著者名/発表者名
      Yuina Abe, Kuniaki Nagamine, Mayu Nakabayashi, Hiroyuki Kai, Hirokazu Kaji, Takeshi Yamauchi, Kenshi Yamasaki, Matsuhiko Nishizawa
    • 雑誌名

      Biomed. Microdevices

      巻: 18 号: 4 ページ: 55-55

    • DOI

      10.1007/s10544-016-0080-0

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Stretchable Biofuel Cell with Enzyme-Modified Conductive Textiles2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ogawa et al.
    • 雑誌名

      Biosensor and bioelectronics

      巻: 74 ページ: 947-852

    • DOI

      10.1016/j.bios.2015.07.063

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Enzyme / Carbon Nanotube Composite Electrodes for Self-Powered High Performance Biodevices2016

    • 著者名/発表者名
      Matsuhiko Nishizawa
    • 学会等名
      Asia NANO
    • 発表場所
      Sapporo, Sapporo Convention Center
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Organic Skin Patch with Built-in Enzymatic Battery2015

    • 著者名/発表者名
      M. Nishizawa
    • 学会等名
      PACIFICHEM 2015
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [産業財産権] 酵素電極の製造方法及び酵素電極2016

    • 発明者名
      西澤松彦、小川雄大
    • 権利者名
      東北大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2016-02-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 外国

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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